ورقة عمل دوران الجسم الجاسئ مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في دوران الجسم الجاسئ: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
L = 0,6 mGOd = 0,15 mm = 2 kg

قضيب نحيف منتظم كتلته 2 kg وطوله 0,6 m يدور حول محور O عمودي على القضيب، على بعد 0,15 m من مركزه G. أوجد عزم قصوره الذاتي الكتلي IO حول ذلك المحور.

m = 2 kgL = 0,6 md = 0,15 m
IO = kg·m²
2.سهلة
L = 2,4 mGOd = 1,2 mm = 11 kg

قضيب نحيف منتظم كتلته 11 kg وطوله 2,4 m يدور حول محور O عمودي على القضيب، على بعد 1,2 m من مركزه G. أوجد عزم قصوره الذاتي الكتلي IO حول ذلك المحور.

m = 11 kgL = 2,4 md = 1,2 m
IO = kg·m²
3.متوسطة
n = 1700 rpmT = 1350 N·m

يعطي محرّك عزمًا مقداره 1350 N·m بسرعة 1700 rpm. أوجد قدرة خرجه P بوحدة kW.

T = 1350 N·mn = 1700 rpm
P = kW
4.متوسطة
0 → 500 rpmI = 37,5 kg·m²

يرفع محرّك سرعة حدّافة عزم قصورها الذاتي 37,5 kg·m² من السكون إلى 500 rpm في 36 s. بإهمال الفواقد، أوجد متوسط القدرة Pavg التي يعطيها، بوحدة kW.

I = 37,5 kg·m²n = 500 rpmt = 36 s
Pavg = kW
5.صعبة
5 m/sω

جسم على شكل طوق رقيق كتلته 4 kg يتدحرج دون انزلاق بسرعة 5 m/s. ما النسبة المئوية p من طاقته الحركية الكلية التي هي دورانية؟

m = 4 kgv = 5 m/sI = m·r²
p = %
6.صعبة
220 m/s20 g0,98 mL = 1,7 m7 kgφ

قضيب نحيف منتظم كتلته 7 kg وطوله 1,7 m معلّق ساكنًا من محور ارتكاز عديم الاحتكاك عند طرفه العلوي. رصاصة كتلتها 20 g تتحرّك أفقيًا بسرعة 220 m/s تصطدم بالقضيب على بعد 0,98 m تحت محور الارتكاز وتنغرس فيه. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أكبر زاوية φ عن الرأسي يتأرجح بها القضيب.

M = 7 kgL = 1,7 mm = 20 gv = 220 m/sd = 0,98 mg = 9,81 m/s²
φ = °

مفتاح الإجابات

  1. 1. IO = 0,105 kg·m²
  2. 2. IO = 21,12 kg·m²
  3. 3. P = 240,3 kW
  4. 4. Pavg = 1,428 kW
  5. 5. p = 50 %
  6. 6. φ = 12,44 °

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.